【技術實現步驟摘要】
基于凱塞窗雙譜線插值FFT的諧波分析方法
本專利技術涉及一種電網電壓和電流波形畸變的分析和自動監測算法，可用于各種電網電壓和電流博畸變的分析儀器和自動監測裝置。屬于電力測量和自動化
。
技術介紹
隨著各種非線性負荷特別是電力電子設備在電力系統中的廣泛應用，電網諧波污染日益嚴重。FFT算法因其算法簡單，有較好的實用性，因此成為當前諧波分析的主要算法。FFT算法需要在完全同步采樣的條件下，當信號的測量時間不等于信號周期的整數倍，或當信號含有非整數次諧波時，由傳統FFT算法得到的各次諧波的頻率和真實的諧波頻率之間有較大的誤差。實際電網頻率總會在額定頻率附近波動，消除頻率同步誤差一般采用兩種方法:一是由硬件實現同步采樣，在采集系統中加入鎖相同步技術，優點是信號處理比較簡單，但由于鎖相環響應較慢，不能及時跟蹤信號頻率的快速變化，從而不能實現真正意義的同步采樣；另一種方法是通過選擇譜能量主要集中在主瓣，旁瓣譜能量小、且幅值衰減塊的窗函數，以減小譜間干擾，即頻譜的長范圍泄露；通過雙譜線間插值修正，儀減小柵欄效應，進而提高諧波估計精度。許多學者采用加窗插值法都有效地提高了諧波估計的精度，如專利《納托爾窗函數連續頻譜內插電力諧波參數獲取方法》(專利號:201110154995.3)和專利《漢寧窗函數連續頻譜內插電力諧波參數獲取方法》(專利號:201110154993.4)。由于Kaiser窗可定義一組可調的窗函數，其主瓣能量和旁瓣能量的比例近乎最大，且可自由選擇主瓣寬度和旁瓣高度之間的比重，因此，對信號加權更加靈活，通過改變Kaiser窗的形狀參數，可以滿...
【技術保護點】
一種基于凱塞窗雙譜線插值FFT的諧波分析方法，其特征是該方法采用如下步驟：1)步驟1：含諧波分量的信號x(t)以采樣頻率fs均勻采樣得到的離散時間信號為：公式1其中，H為諧波項數；當h＝1時，rh＝1，fl，Al，?分別為基波的頻率、幅值和初相位。當h≠1時，rh，Ah，?分別為第h項諧波的次數、幅值和初相位。2)步驟2：用Kaiser窗函數W(·)對公式1中信號x(n)進行離散抽樣，并忽略負頻率點?rhfl處信號的旁瓣影響，得到加窗后的離散傅里葉變換的表達式為：公式2式中，rhfl＝knΔf為第h項諧波的頻率，Δf為離散抽樣間隔；W(·)是Kaiser窗的連續頻譜函數，表達式為：公式3其中，I0(β)是第1類變形零階貝塞爾函數，β為窗函數的形狀參數。3)步驟3：由于柵欄效應，第i個諧波的頻率klVf很難正巧位于抽樣頻點上，即ki一般不是整數。設在峰值頻點附近抽樣得到的幅值最大和次最大譜線分別為ki1和ki2，ki1≤ki≤ki2＝ki1+1，這兩條普線的幅值分別為y1＝|xw(ki1?Vf)|和y2＝|xw(ki2Δf)|。由于0≤ki?ki1＜1，并引入參數λi＝ki?ki1，β＝...
【技術特征摘要】
1.一種基于凱塞窗雙譜線插值FFT的諧波分析方法，其特征是該方法采用如下步驟: ...
【專利技術屬性】
技術研發人員：但春林，封長林，
申請(專利權)人：西安元朔科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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